Hoe Hill-Start Control werkt

  • Cameron Merritt
  • 0
  • 4978
  • 1313
Afbeeldingengalerij: vrachtwagens Niemand wil in de voorbumper worden geslagen met de achterkant van een ander voertuig - vooral een zo groot voertuig. Zie meer foto's van vrachtwagens. © iStockphoto.com/Brad Sauter

Het is een situatie die elke chauffeur kent. Je rijdt met je auto een heuvel op en bovenaan de helling is een kruising met een stoplicht. Het licht is rood en er staan ​​al twee of drie auto's voor je stil. Je trapt het rempedaal in en komt achter hen tot stilstand. Al snel stopt een andere auto een paar meter achter je.

Als het licht groen wordt, laat je de rem los. Als je een handgeschakelde versnellingsbak bestuurt, trap je met je linkervoet op de koppeling en zet je je rechtervoet op het gaspedaal. Op dit moment is er niets dat uw auto ervan weerhoudt achteruit te rollen, behalve de remkracht van de motor, en als u een koppeling gebruikt, is zelfs die kracht verdwenen. De zwaartekracht trekt je terug de heuvel af, recht naar de bumper van de auto achter je.

Wat doe je? Raak je in paniek en trap je op de rem? Laat u uw auto in de volgende auto in de rij drijven?

Nou, waarschijnlijk niet. Als je al een tijdje autorijdt, nemen je reflexen het over. U trapt eenvoudig het gaspedaal in en brengt de motor geleidelijk op snelheid. Als u een handgeschakelde versnellingsbak bestuurt, drukt u het gaspedaal in terwijl u tegelijkertijd het koppelingspedaal loslaat. De auto rijdt vooruit. Een ramp afgewend!

Deze situatie is zo vertrouwd dat de kans groot is dat u er waarschijnlijk niet eens meer aan denkt. Maar ergens in je achterhoofd kun je je nog steeds een beetje ongemakkelijk voelen bij het eerste teken dat je auto achteruit rolt. Misschien was er een tijd in het verleden, toen je redelijk nieuw was in autorijden, dat je de auto niet snel genoeg vooruit kreeg en je in een kleine spatbordbuiger terechtkwam. En als u een SUV, een vrachtwagen of een auto bestuurt die een zware lading sleept, kan de situatie veel erger zijn. Een zwaar voertuig dat achteruit een heuvel afrijdt, is moeilijk te versnellen, om nog maar te zwijgen van een aanzienlijk gevaar voor de voertuigen erachter. Zou het niet mooi zijn, in dit tijdperk van geautomatiseerde rijveiligheidsgadgets, als iemand een manier zou kunnen bedenken om dit soort situaties te voorkomen voordat de bestuurder er zelfs maar over hoeft na te denken?

Iemand heeft. Het heet heuvelstartregeling, Hill Start Assist of gewoon heuvel houder, en de kans is groot dat het verkrijgbaar is bij een autodealer bij u in de buurt. Het is een geweldige aanvulling op de schare elektronische veiligheids- en regelapparatuur waarmee u veilig kunt rijden. Op de volgende pagina's zullen we bekijken wat Hill Start Control doet, hoe het werkt en of het een functie is waarnaar u in uw volgende auto moet zoeken..

Inhoud
  1. Hill-start Control uitgelegd
  2. Componenten voor bediening op hellingen
  3. Voordelen van Hill-Start Control

Er zijn verschillende manieren waarop een regelsysteem bij het starten op een helling kan worden ontworpen. Elk heeft zijn voordelen, elk heeft zijn nadelen. De technieken die het meest worden gebruikt om heuvelstartcontrole te implementeren zijn: hellingsdetectie, detectie van achterwaartse beweging, detectie van koppeling, detectie van gaspedaal, remdetectie en detectie van motorkoppel.

Koppelingsdetectie: Een van de meest voor de hand liggende toepassingen van heuvelstartcontrole is in auto's met een handgeschakelde versnellingsbak of versnellingsbak. Om een ​​auto te starten met een handgeschakelde versnellingsbak, is het nodig om op een koppeling te trappen, die de motor van de versnellingsbak ontkoppelt. Terwijl de motor is ontkoppeld, wordt de auto niet langer op zijn plaats gehouden door het remvermogen van de motor, en als de remmen ook worden ontkoppeld, wat meestal het geval is bij het accelereren, kan de auto vrij rollen, vooral als deze op een helling staat..

Hellingsdetectie: Als een auto op een helling wordt gestopt terwijl de motor nog loopt, is de kans groot dat er een soort van controle op een heuvelstart nodig is. Een sensor die een helling van meer dan een bepaald bedrag detecteert - zeg drie graden of meer - kan een signaal naar de heuvelstartbesturing sturen om aan te geven dat het voertuig de potentie heeft om te gaan rollen. Het nadeel van hellingsdetectie is dat een auto soms op een helling staat zonder de heuvelstartregeling nodig te hebben - bijvoorbeeld wanneer een band in een kuil glijdt.

Detectie van motorkoppel: Dit detecteert eenvoudig of de motor voldoende koppel produceert om de auto vooruit te laten accelereren. Als dat het geval is, loopt de auto niet langer het gevaar achteruit te rollen en wordt de Hill Start-knop uitgeschakeld.

Rem detectie: Dit detecteert of de remmen in gebruik zijn en of er voldoende remkracht is om de auto op zijn plaats te houden.

Achterwaartse bewegingsdetectie: Hoewel het niet strikt noodzakelijk is, kunnen sommige systemen een middel bevatten om te detecteren dat de auto achteruit rolt.

Systemen die hellingdetectie gebruiken, werken ongeveer als volgt: de hellingsensor detecteert wanneer de auto op een heuvel staat. Een remsensor bepaalt of er wordt geremd. Is dit niet het geval, dan dreigt de auto achteruit te rollen, dus activeert het systeem automatisch de remmen van de auto om de auto stil te houden. In een voertuig met een handgeschakelde versnellingsbak kunnen koppelingsdetectie en remdetectie samen worden gebruikt om te detecteren wanneer het voertuig achteruit dreigt te rollen en de rem kan worden geactiveerd.

Maar hoe werken deze verschillende vormen van detectie? En hoe worden de remmen geactiveerd door het Hill Start-controlesysteem? Daarover praten we op de volgende pagina.

Hoeksensoren detecteren of het voertuig op een helling staat. © iStockphoto.com/Aaron Kohr

Het regelsysteem bij het starten op een helling bestaat uit een aantal verschillende sensoren (hoewel de specifieke sensoren kunnen variëren afhankelijk van de uitvoering), een elektronische regeleenheid (ECU) en een remactuator onder controle van de ECU die de remmen kan gebruiken als dat nodig is. om te voorkomen dat de auto achteruit rolt. We zullen deze veiligheids- en regelgevende apparaten afzonderlijk bekijken; Houd er rekening mee dat die specifieke controlesystemen bij het starten op een helling mogelijk niet alle van de volgende componenten vereisen:

Hoeksensoren: Deze detecteren de hoek van de auto op een helling, die overeenkomt met de helling van de heuvel waarop de auto staat.

Druksensoren: Deze maken deel uit van het veersysteem van de auto en kunnen het gewicht van het voertuig detecteren, inclusief het gewicht van passagiers en lading. Dit kan ook worden gedaan door piëzo-elektrische sensoren of rekstrookjes. Deze sensoren produceren een elektrisch signaal dat evenredig is met het gewicht van het voertuig.

Koppel sensor: Koppel is de rotatiekracht van de motor die het voertuig uiteindelijk versnelt vanaf een volledige stop. De koppelsensor kan detecteren hoeveel koppel er via de aandrijflijn op de wielen wordt overgedragen.

Wielsnelheidssensoren: Deze detectoren, meestal op de assen geplaatst, kunnen de snelheid en richting bepalen waarin de wielen draaien.

Elektronische regeleenheid (ECU): Dit is het ingebouwde computersysteem van het voertuig dat signalen ontvangt van de verschillende sensoren. Op basis van die input bepaalt de ECU wanneer er geremd moet worden. De ECU kan ook de rijweerstand berekenen, die een functie is van het gewicht van de auto (bepaald door de druksensoren) en de helling van de heuvel waarop de auto staat (bepaald door de hoeksensoren). De rijweerstand wordt gebruikt om te berekenen hoeveel motorkoppel nodig is om het voertuig heuvelopwaarts te rijden.

Remcilinder: Een actuator is een apparaat dat een elektrisch signaal omzet in een fysieke beweging. De remactuator ontvangt een signaal van de ECU die aangeeft dat de remmen moeten worden geactiveerd. Het activeert vervolgens de remkleppen en stuurt remvloeistof naar de remmen om het voertuig op zijn plaats te houden, waardoor het niet terug de heuvel af rolt. In het geval van een hybride voertuig mag de elektromotor worden gebruikt in plaats van de rem om het voertuig voldoende voorwaarts te laten bewegen om te voorkomen dat het achteruit rolt..

Zodra de bestuurder begint te accelereren, helpen de koppelsensoren de ECU om te bepalen of het motorkoppel voldoende is om de rijweerstand te overwinnen (al berekend door de ECU). Als dit het geval is, stuurt de ECU een signaal naar de remactuator om hem te vertellen de remmen uit te zetten en de auto te laten rijden.

Idealiter zou de bestuurder hiervan op de hoogte moeten zijn. Het lossen van de remmen moet zo soepel verlopen dat de bestuurder niet beseft dat er nog remkracht werd uitgeoefend nadat de rem was losgelaten. Pas later zal de chauffeur beseffen dat hij of zij zich nooit zorgen hoefde te maken dat het voertuig terug de heuvel af zou glijden en in botsing zou komen met de auto erachter. Rijveiligheid is zelden zo pijnloos.

Is het veiligheidsvoordeel dat wordt geboden door de controle op hellingen de extra kosten waard van het kopen van een auto die ermee is uitgerust? We zullen die vraag op de volgende pagina bespreken.

Het lijkt erop dat deze bestuurder een controlesysteem bij het starten op een heuvel had kunnen gebruiken. © iStockphoto.com/Chad Anderson

De belangrijkste voordelen van het starten van een helling moeten duidelijk zijn. Het maakt rijden in bepaalde situaties gemakkelijker en het kan ook de rijveiligheid bevorderen. Niemand wil tenslotte dat zijn of haar auto achteruit een heuvel af rolt. In dat scenario zijn er gewoon te veel mogelijkheden voor schade.

Maar Hill Start Control is niet alleen in het voordeel van de bestuurder van de auto die is uitgerust met het Hill Start-systeem. Het komt ook ten goede aan het verkeer erachter. Om die reden kan er uiteindelijk een dag komen dat alle auto's worden geleverd met standaarduitrusting voor het starten van een helling en soortgelijke veiligheids- en regelgevingsapparatuur, simpelweg vanwege de openbare veiligheid. Rijveiligheid is voor iedereen belangrijk.

Een andere manier waarop Hill Start Control helpt, is dat het minder slijtage betekent van andere delen van de auto, zoals de handrem, die u wellicht zou gebruiken om hetzelfde werk handmatig uit te voeren. En in een auto met handgeschakelde versnellingsbak hoeft u niet op de koppeling te rijden wanneer u op een helling wegrijdt, waardoor er minder slijtage aan de koppeling is. En door te voorkomen dat de auto achteruit rolt, belast de Hill Start Control-regeling de motor en de aandrijflijn, die anders het achterwaartse momentum van de auto zouden moeten tegengaan om hem op snelheid te brengen..

Toch zou niemand beweren dat de controle bij het starten op een helling zo belangrijk is als veiligheidsgordels of airbags. Een ongeval dat plaatsvindt omdat u uw auto niet op tijd op een heuvel kon laten rollen, is waarschijnlijk niet dodelijk, tenzij het voertuig een aanzienlijke afstand achteruit rolt of als het een vrachtwagen is met een ongewoon zware lading. Maar situaties waarin u een auto op een heuvel moet verplaatsen, komen veel vaker voor dan dodelijke aanrijdingen. Hill-start control is iets dat u dagelijks kan helpen, terwijl u (als u geluk heeft) de airbags van uw auto nooit één keer nodig zult hebben.

Hellingstartbesturing is een van de vele gespecialiseerde veiligheidsvoorzieningen die tegenwoordig op auto's beschikbaar zijn (achteruitrijcamera's zijn een ander voorbeeld) die niet absoluut essentieel zijn voor veilig rijden, maar die bijdragen aan het zo veel plezieriger en zorgeloos maken van de rijervaring..

Volg de koppelingen op de volgende pagina voor meer informatie over de besturing van een heuvelstart en andere gerelateerde onderwerpen.

Gerelateerde artikelen

  • Autoveiligheidsquiz
  • 5 crashtestvideo's
  • Top 5 rij- en veiligheidsvideo's
  • Hoe airbags werken
  • Hoe verkeerskaarten werken
  • Hoe zelfparkerende auto's werken
  • Hoe roodlichtcamera's werken
  • Kan een auto echt doodsbestendig zijn??
  • Laat bij crashtests ooit levende (of dode) menselijke inzittenden gebruiken?
  • Hoe werkt een lasersnelheidspistool om de snelheid van een auto te meten??

Bronnen

  • Allpar.com. "Chrysler Technological Gadgetry, 2009." (24 november 2009) http://www.allpar.com/corporate/tech-2009.html
  • Bosch. "Hill Hold Control." (24 november 2009) http://www.bosch-escential.com/us/language1/hill_hold_control.html
  • FreePatentsOnline.com. "US Patent 4915131 - Hill Holder." 10 april 1990. (24 november 2009) http://www.freepatentsonline.com/4915131.html
  • Lexus. "GX Performance: Hill-Start Assist Control." (Nr. 24, 2009) http://www.lexus.com/models/GX/features/performance/hillstart_assist_control.html
  • PatentStorm. "US Patent 4247154 - Remregelklep." 27 januari 1981. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/4247154/fulltext.html
  • PatentStorm. "Amerikaans octrooi 4660691 - Hellinghoudersysteem voor voertuigen met een regelcircuit dat reageert op de stand van het voertuig, de koppelingsstand en de versnellingsstand." 28 april 1987. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/4660691/fulltext.html
  • PatentStorm. "US Patent 4676354 - Motor-, rem- en lagergestuurde heuvelhouder." 30 juni 1987. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/4676354/description.html
  • PatentStorm. "Amerikaans octrooi 5452946 - remcontrolesysteem op hellingen." 26 september 1995. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/5452946/description.html
  • PatentStorm. "Amerikaans octrooi 5820515 - Remdruk op hellingen als functie van hellingshoek gedetecteerd als functie van versnelling in een controlesysteem voor automatische transmissie." 13 oktober 1998. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/5820515/fulltext.html
  • PatentStorm. "US Patent 6009984 - Methode en apparaat voor het besturen van het remsysteem van een voertuig." 4 januari 2000. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/6009984/fulltext.html
  • PatentStorm. "US Patent 7226389 - Methode en apparaat voor het starten op een helling." 5 juni 2007. (24 november 2009) http://www.patentstorm.us/patents/7226389/description.html
  • Subaru van Amerika. "Vraag het technisch: Subaru Hill-Holder." (24 november 2009) http://www.drive.subaru.com/Spr03_HillHolder.htm
  • Toyota. "Hybrid Synergy Drive: Hill Start Control." (24 november 2009) http://www.hybridsynergydrive.com/en/hillstart_control.html



Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.

De meest interessante artikelen over geheimen en ontdekkingen. Veel nuttige informatie over alles
Artikelen over wetenschap, ruimte, technologie, gezondheid, milieu, cultuur en geschiedenis. Duizenden onderwerpen uitleggen, zodat u weet hoe alles werkt